我们目睹了医学文献中使用人工智能 (AI) 及其分支机器学习 (ML) 方法的科学研究大幅增加。最近一项比较医疗专业人员与人工智能的分类表现的系统评价检索了自 2012 年 1 月以来发表的 20,000 多条研究报告记录。仅在 2020 年,医学电子数据库中就发现了 7,000 多条新记录 (1)。只需使用 1986 年推出的医学主题词 (MeSH)“人工智能”搜索 Medline 数据库,我们就会发现过去二十年记录数量持续增加 (图 1)。仅在 Medline 中,目前用该术语索引的记录总数就高达 120,000 条。阅读这些论文时,除了庞大的数量之外,还发现几个问题。
ISSN 印刷版:2617-4693 ISSN 在线版:2617-4707 IJABR 2024; 8(12): 1004-1011 www.biochemjournal.com 收稿日期: 18-09-2024 接受日期: 24-10-2024 Paluru Pavani 植物病理学,中央农业大学因帕尔,曼尼普尔邦,印度 Rani Jayadurga Nayak 助理园艺官员,卡纳塔克邦园艺部,园艺副主任办公室,卡纳塔克邦芒格洛尔,印度 Shivani Chaudhary 博士研究学者,萨达尔瓦拉巴伊帕特尔农业技术大学植物病理学系,印度北方邦密拉特 BM Bhalerao 助理教授,Mahatma Phule Krishi Vidyapeet 生物化学系,印度马哈拉施特拉邦拉胡里 PS Chougule 博士学者,Mahatma Phule Krishi Vidyapeeth 生物化学系,印度马哈拉施特拉邦拉胡里 Amruta Rangrao Rathod 助理教授,Rajmata Jijau Shikshan Prasarak Mandal's bn 艺术、商业和科学学院(RJSPM'S ACS 学院),印度浦那 P Reddypriya 助理教授,Jayashankar Telangana 农业大学农业微生物学和生物能源系,印度特伦甘纳邦海得拉巴 通讯作者:Paluru Pavani 植物病理学,中央农业大学因帕尔,印度曼尼普尔邦
21 世纪美国商业航天能力的增长及其与 NASA 越来越多的项目的整合是 NASA 和私营部门个人和团队 50 多年努力的结果。虽然商业航天的发展通常被描述为最近才出现的现象,最多可以追溯到 10 到 20 年前,但事实上 NASA 早在其起源之初就利用了各种机制来鼓励商业航天能力的发展,甚至更早之前,它的前身之一——国家航空咨询委员会 (NACA) 就已开始使用这种机制。当我们从几十年的时间尺度上理解 NASA 在商业航天发展中的作用时,我们就可以更充分地认识到 NASA 对商业航天发展的长期重要性以及商业航天发展对 NASA 的长期重要性。
建立能够同时管理 CMNN 和 NCD 的强大医疗保健系统对于改善医疗服务可及性和总体健康状况至关重要。这需要对卫生政策和实践进行战略性调整,以应对当前和新出现的卫生挑战。埃塞俄比亚可以很好地说明卫生政策调整中错失的机会如何影响 CMNN 和 NCD 的管理。该国的健康推广计划 (HEP) 培训社区卫生工作者提供基本服务,增强医疗保健基础设施并促进预防保健。然而,该计划强调 CMNN 而不是 NCD。通过在现有 HEP 的基础上,埃塞俄比亚可以更好地管理疾病的双重负担并改善总体健康状况。通过重新调整卫生战略,撒哈拉以南非洲各国可以更好地应对这种不断演变的疾病负担。
虽然人工智能广泛应用于生物医学研究和医学实践,但其使用仅限于少数特定的实际领域,例如放射组学。“生物学和医学中的人工智能”研讨会(耶路撒冷,2023 年 2 月 14 日至 15 日)的参与者,包括研究人员和从业者,旨在通过探索人工智能的进步、挑战和观点来构建整体图景,并为人工智能应用提出新的领域。演讲展示了大型语言模型 (LLM) 在生成分子结构、预测蛋白质-配体相互作用和促进人工智能开发民主化方面的潜力。还讨论了医疗决策中的伦理问题。在生物应用中,多组学和临床数据的人工智能整合阐明了低剂量电离辐射对健康的相关影响。贝叶斯潜在模型确定了未观察变量之间的统计关联。医疗应用强调了非侵入性诊断的液体活检方法、识别被忽视疾病的常规实验室检查以及人工智能在口腔颌面成像中的作用。可解释的人工智能和多样化的图像处理工具改进了诊断,而文本分类则检测到了博客文章中的厌食行为。研讨会促进了知识共享和讨论,并强调了在放射防护研究中进一步发展人工智能以支持新出现的公共卫生问题的必要性。组织者计划继续将该计划作为一项年度活动,促进合作并解决人工智能应用中的问题和观点,重点是低剂量放射防护研究。邀请参与放射防护研究的研究人员和相关公共政策领域的专家在下一次研讨会上探讨人工智能在低剂量辐射研究中的效用。
GPS 导航、MRI 扫描仪和激光器(它们使当今的互联网成为可能)只是量子技术的几个例子,这些技术已经改变了社会和美国经济。量子未来有望带来新的可能性,并将对科学和社会产生更为深远的影响。全球各地的公司和国家都在加快量子研究和开发 (R&D),因为新的量子传感、计算、建模和网络技术对全球经济和安全都有影响。这种快速发展的环境放大了重大研究、劳动力发展和基础设施建设工作的价值。基于数十年的发现导向型研究,NSF 对 QISET 的资助将继续推动美国作为量子技术的领先开发者向前发展。NSF 的投资是国家量子计划的重要组成部分,与国家科学技术委员会的《量子信息科学国家战略概述》相一致。
肿瘤微环境 (TME) 因其在癌症进展和治疗耐药性中的作用而备受关注。它由癌细胞、基质细胞、免疫细胞和细胞外基质成分组成,它们相互作用以促进肿瘤生长和转移 [4,5]。针对 TME 的疗法,例如免疫检查点抑制剂(例如派姆单抗和纳武单抗),彻底改变了癌症治疗,尤其是黑色素瘤、非小细胞肺癌和肾细胞癌 [6,7]。然而,预测哪些患者将受益于这些治疗仍存在挑战,这凸显了对更好的生物标志物和联合策略的需求 [8]。
合成生物学涉及对病毒、细菌、植物和酵母等生物体的遗传物质进行改造,使其具有新的理想特性。该多学科领域采用 DNA 测序和基因组编辑等生物技术来修改或改造新生物,旨在应对医学、农业、制造业和环境方面的挑战。例如,科学家正在利用合成生物学开发下一代疫苗,改造能够捕获碳的生物,并为农作物创造养分,以最大限度地减少对工业肥料的需求。新的机器人工作流程和机器学习驱动的技术已经出现,以加速和原型化微生物的设计,以应用于生物技术。这种基础设施位于称为生物铸造厂的设施中,其中大部分由制药和生物技术公司私有和运营。为了扩大获得最先进技术、工作流程、流程和知识的渠道,美国国家科学基金会 (NSF) 创建了生物铸造厂计划。 8 月,美国国家科学基金会宣布向加州大学圣巴巴拉分校提供为期六年、总额为 2200 万美元的资助,用于建立极端和特殊真菌、古菌和细菌生物实验室 (ExFAB),该实验室由加州大学圣巴巴拉分校牵头,与加州大学河滨分校 (UCR) 和加州州立理工大学波莫纳分校 (CPP) 合作建立。美国国家科学基金会 ExFAB 生物实验室建立了美国首个生物实验室,专注于生活在极端和不寻常环境中的尚未开发和探索的微生物。“我们非常兴奋,因为这笔资金使我们可以使用以前没有人,特别是学术界无法使用的仪器和基础设施,”ExFAB 主任、加州大学圣巴巴拉分校化学工程和生物工程教授 Michelle O'Malley 表示。“该设施将使我们能够开启新一代合成生物学的前景,该合成生物学专注于从自然界中分离出的极端和不寻常微生物。” “UCSB 在推动多学科、中心级科学方面处于世界领先地位,”UCSB 工程学院院长、电气与计算机工程教授 Umesh Mishra 说道。“我们非常自豪能够主办 NSF ExFAB BioFoundry,因为它首次将我们校园的多项优势整合在一起——从海洋科学到化学工程和生物工程。这项金额巨大的 NSF 奖项提升了我们校园的知名度,并成为 UCSB 继续投资生物技术和生物工程的重点。” Foundry 的研究人员将专注于开发技术,以学习自然界中较为不寻常的微生物,这些微生物被称为“极端微生物”,因为它们不符合实验室中的标准生长习性和培养条件。它们可能有不同寻常的营养需求,或者在极高或极低的温度下生长——甚至在没有氧气的情况下——所有这些都使得它们难以用现有基础设施进行研究。“这些极端微生物违背了我们目前对生物学的理解,但它们仍然具有我们想要用于生物技术的特性和成分,比如分解废物的酶,或可用于制造有价值产品和新药物的途径,”奥马利说道,他开创了一个新的研究领域,通过改造厌氧菌将植物废物转化为更可持续的燃料、化学品或生物基材料。
人工智能 (AI) 与人文学科的融合代表着一场变革性的转变,为理解、保存和分享文化和历史遗产提供了新的工具。虽然这项创新为探索开辟了前所未有的途径,但它也引发了关于计算效率和以人为本的解释之间的平衡的问题。事实上,当前的争论探讨了如何在自动分析和人类理解特有的语境深度之间保持平衡,同时也探讨了在文化研究和表现中使用人工智能的伦理影响。本研究主题深入探讨了这些主题。每一项贡献都提出了创新的方法,在人工智能和人文学科之间架起了一座跨学科的桥梁。通过这样做,它为尊重和丰富文化遗产的复杂性和多样性的人工智能应用奠定了基础。本研究主题从人机交互的探索开始,Zellou 和 Holliday 研究了语音激活人工智能对话中的语音适应性。这项研究揭示了用户调整与人工智能交流的微妙方式,增强了我们对人机交互中社会动态的理解。他们的工作与 Chun 对 MultiSentimentArcs 的研究产生了共鸣,MultiSentimentArcs 是一个多模态情绪分析框架,将人工智能应用于媒体中的情感叙事。这些研究共同强调了人工智能在捕捉社交和情感细微差别方面的作用,深入了解了技术如何与用户进行共情互动。Elkins 对翻译评估的研究以这个主题为基础,研究人工智能如何帮助保留跨语言文学文本的情感和风格深度。通过采用先进的语言模型,Elkins 展示了人工智能如何保持跨文化文本的真实度,为人工智能在文化保护中的更广泛讨论做出了贡献。这种对跨文化真实度的探索与 Stacchio 等人的工作相似,他们提出了一个神经渲染框架,以确保以合乎道德的方式处理数字文化资产。他们的研究强调透明度和道德责任,使人工智能实践与文化遗产保护的既定准则保持一致(Stacchio 等人)。 Mehra 等人对死刑犯临终口头表达的研究延续了道德 AI 应用的主题,该研究
我们的综合论文探讨了管理者如何使用各种策略来解决可持续性问题,例如改造建筑和投资以气候为重点的创新。例如,一位管理者采用了“气候作为一个行业”的方法,目标是清洁能源、可持续材料和负排放。同样,房地产管理者一直专注于脱碳战略,特别强调通过节能设计、建筑材料和绿色技术减少二氧化碳排放。气候变化承诺可以通过私募股权或房地产等几种方式实现。我们对行业配置持怀疑态度,但坚信在多个投资组合领域需要采取更积极的方法。